地表溫度(LST)是陸氣相互作用的關(guān)鍵變量，對天氣和氣候預(yù)報(bào)具有重要影響。盡管陸氣耦合模式中的數(shù)據(jù)同化取得了進(jìn)展，但弱耦合同化仍然占主導(dǎo)地位。這意味著在同化過程中沒有充分考慮陸地和大氣之間的跨組分相互作用，因此很難實(shí)現(xiàn)陸地和大氣變量之間的一致性分析。
南京信息工程大學(xué)陳耀登教授團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了跨陸地和大氣成分的耦合背景誤差協(xié)方差，解決了強(qiáng)耦合陸氣數(shù)據(jù)同化的關(guān)鍵問題，揭示了地表和大氣變量背景誤差之間的聯(lián)系，研究成果發(fā)表在《大氣與海洋科學(xué)快報(bào)》上。
研究首先生成基于2023年梅雨季的氣候預(yù)報(bào)和集合預(yù)報(bào)樣本，然后利用預(yù)報(bào)誤差估計(jì)技術(shù)計(jì)算跨分量背景誤差協(xié)方差。研究結(jié)果表明，地表溫度的誤差主要與大氣溫度相關(guān)，相關(guān)性隨大氣高度的增加而降低，且地表溫度標(biāo)準(zhǔn)差的誤差明顯大于低層大氣溫度的誤差。
研究團(tuán)隊(duì)還選取了兩天氣象條件差異較大的時(shí)段進(jìn)行表征，結(jié)果表明，地表溫度和低層大氣溫濕度的誤差相關(guān)性和誤差標(biāo)準(zhǔn)差與天氣背景關(guān)系密切，具有明顯的日變化特征。
研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在后續(xù)研究中探討不同季節(jié)對結(jié)果的影響，并將這些研究成果進(jìn)一步應(yīng)用于強(qiáng)耦合陸氣數(shù)據(jù)同化，進(jìn)一步提高陸氣耦合模式的預(yù)報(bào)水平，為天氣預(yù)報(bào)預(yù)警提供更精準(zhǔn)的信息支持。
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